题目内容
(本小题满分13分)已知函数f (x)=ln x-a2x2+ax (a∈
).
(1)当a=1时,求函数f (x)的单调区间;
(2)若函数f (x)在区间 (1,+∞)上是减函数,求实数a的取值范围.
(1)函数
的单调递增区间是
,单调递减区间是
;
(2)实数a的取值范围是
.
【解析】
试题分析:(1)当
时,
,定义域是
.首先求得:
,再利用导数的符号判断函数
的单调性并求单调区间;
(2)首先求出函数
的导数
,因为函数f (x)在区间 (1,+∞)上是减函数,所以所以
在
上恒成立;转化为二次函数、二次方程与二次不等式问题.
试题解析:【解析】
(Ⅰ)当
时,
,定义域是
.
,
由
,解得
;由
,解得
;
所以函数
的单调递增区间是
,单调递减区间是
. 5分
(2)(法一)
因为函数
在区间
上是减函数,所以
在
上恒成立,
则
,即
在
上恒成立. 7分
当
时,
,所以
不成立. 9分
当
时,
,
,对称轴
.
,即
,解得![]()
所以实数a的取值范围是
. 13分
(法二)![]()
,定义域是
.
①当
时,
在区间
上是增函数,所以
不成立. 8分
②
时,
令
,即
,则
, 9分
(1)当
时,由
,解得
,
所以函数
的单调递减区间是
.
因为函数
在区间
上是减函数,+所以
,解得
. 11分
(2)当
时,由
,解得
,
所以函数
的单调递减区间是
.
因为函数
在区间
上是减函数,所以
,解得
.
综上实数a的取值范围是
. 13分
考点:1、导数在研究函数性质中的应用;2、二次函数、二次方程与一元二次不等式综合问题;3、等价转化的思想与数形结合的思想.